(57)【要約】【課題】燃料電池システムにおいて、低温環境下や一次圧上昇時等におけるインジェクタの動作遅れを抑制して、起動時間の短縮を図る。【解決手段】燃料電池１０と、燃料供給源３０から供給される燃料ガスを燃料電池１０へと流すための燃料供給流路３１と、燃料供給流路３１の上流側のガス状態を調整して下流側に供給するインジェクタ３５と、を備える燃料電池システム１であって、燃料供給流路３１のインジェクタ上流側における燃料ガスの圧力値が燃料電池１０の通常運転時における圧力値より低い上流圧低下状態において、インジェクタ３５の開閉制御を行う駆動制御手段（制御装置４）を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料電池と、燃料供給源から供給される燃料ガスを前記燃料電池へと流すための燃料供給流路と、この燃料供給流路の上流側のガス状態を調整して下流側に供給する開閉弁と、を備える燃料電池システムであって、
前記燃料供給流路の前記開閉弁上流側における燃料ガスの圧力値が前記燃料電池の通常運転時における圧力値より低い上流圧低下状態において、前記開閉弁の開閉制御を行う駆動制御手段を備える、
燃料電池システム。
【請求項２】
前記上流圧低下状態は、前記燃料供給源からの燃料ガスの供給が停止された状態である、
請求項１に記載の燃料電池システム。
【請求項３】
前記上流圧低下状態は、前記燃料電池システムの起動前の状態である、
請求項１に記載の燃料電池システム。
【請求項４】
前記上流圧低下状態は、前記燃料電池が間欠運転モードにある状態である、
請求項１に記載の燃料電池システム。
【請求項５】
前記開閉弁の開閉制御は、前記開閉弁に無効電流を流す制御である、
請求項１から４の何れか一項に記載の燃料電池システム。
【請求項６】
前記開閉弁は、インジェクタである、
請求項１から５の何れか一項に記載の燃料電池システム。
【請求項７】
燃料電池と、燃料供給源から供給される燃料ガスを前記燃料電池へと流すための燃料供給流路と、この燃料供給流路の上流側のガス状態を調整して下流側に供給する開閉弁と、を備える燃料電池システムの制御方法であって、
前記燃料供給流路の前記開閉弁上流側における燃料ガスの圧力値が前記燃料電池の通常運転時における圧力値より低い場合に、前記開閉弁の開閉制御を行う工程を含む、
燃料電池システムの制御方法。
【請求項８】
前記開閉弁として、インジェクタを採用する、
請求項７に記載の燃料電池システムの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料電池システム及びその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、反応ガス（燃料ガス及び酸化ガス）の供給を受けて発電を行う燃料電池を備えた燃料電池システムが提案され、実用化されている。かかる燃料電池システムには、水素タンク等の燃料供給源から供給される燃料ガスを燃料電池へと流すための燃料供給流路が設けられており、燃料供給流路には、燃料供給源からの燃料ガスの供給圧力を一定の値まで低減させる調圧弁（レギュレータ）が設けられるのが一般的である。現在においては、燃料ガスの供給圧力を例えば２段階に変化させる機械式の可変調圧弁（可変レギュレータ）を燃料供給流路に設けることにより、システムの運転状態に応じて燃料ガスの供給圧力を変化させる技術が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
また、近年においては、燃料電池システムの燃料供給流路にインジェクタ等の開閉弁を配置し、この開閉弁の作動状態を制御することにより燃料供給流路内の燃料ガスの供給圧力を調整する技術が提案されつつある。インジェクタは、弁体を電磁駆動力で直接的に所定の駆動周期で駆動して弁座から離隔させることによりガス状態（ガス流量やガス圧力）を調整することが可能な電磁駆動式の開閉弁である。制御装置がインジェクタの弁体を駆動して燃料ガスの噴射時期や噴射時間を制御することにより、燃料ガスの流量や圧力を制御することが可能となる。
【特許文献１】特開２００４−１３９９８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、低温環境下での凍結等に起因してインジェクタ等の開閉弁に弁固着が生じた場合においては、必要なタイミングでインジェクタを開く（弁体を弁座から離隔させる）ことができないため、システムの起動時間が長期化するという問題が発生していた。また、燃料供給源から燃料ガスが供給されてインジェクタ上流側のガス圧力（一次圧）が過剰に上昇した場合には、インジェクタの構造上の理由によりインジェクタが開き難くなり、やはりシステムの起動時間が長期化してしまう。
【０００５】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、燃料電池システムにおいて、低温環境下や一次圧上昇時等における開閉弁（インジェクタ等）の動作遅れを抑制して、起動時間の短縮を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的を達成するため、本発明に係る燃料電池システムは、燃料電池と、燃料供給源から供給される燃料ガスを燃料電池へと流すための燃料供給流路と、この燃料供給流路の上流側のガス状態を調整して下流側に供給する開閉弁と、を備える燃料電池システムであって、燃料供給流路の開閉弁上流側における燃料ガスの圧力値が燃料電池の通常運転時における圧力値より低い上流圧低下状態において、開閉弁の開閉制御を行う駆動制御手段を備えるものである。
【０００７】
また、本発明に係る制御方法は、燃料電池と、燃料供給源から供給される燃料ガスを燃料電池へと流すための燃料供給流路と、この燃料供給流路の上流側のガス状態を調整して下流側に供給する開閉弁と、を備える燃料電池システムの制御方法であって、燃料供給流路の開閉弁上流側における燃料ガスの圧力値が燃料電池の通常運転時における圧力値より低い場合に、開閉弁の開閉制御を行う工程を含むものである。
【０００８】
かかる構成及び方法を採用すると、開閉弁が比較的開き易い上流圧低下状態において、開閉弁の開閉制御を行うことができる。従って、例えば、低温環境下における凍結等に起因して開閉弁に弁固着が生じているような場合においても、弁固着からの回復を早期に完了することができる。この結果、システムの起動時間を短縮することが可能となる。なお、本発明において、「ガス状態」とは、流量、圧力、温度、モル濃度等で表されるガスの状態を意味し、特にガス流量及びガス圧力の少なくとも一方を含むものとする。
【０００９】
前記燃料電池システムにおいて、「上流圧低下状態」として、燃料供給源からの燃料ガスの供給が停止された状態、燃料電池システムの起動前（例えば燃料供給源である水素タンクの主止弁が開放される前）の状態、燃料電池が間欠運転モードにある状態、等を採用することができる。
【００１０】
また、前記燃料電池システムにおいて、開閉弁の開閉制御として、開閉弁に無効電流を流す制御を採用することができる。
【００１１】
このようにすることにより、開閉弁が比較的開き易い上流圧低下状態において、開閉弁に無効電流を流すことができる。従って、凍結に起因して開閉弁に弁固着が生じているような場合においても、無効電流により弁を余熱して解凍を促進することができる。なお、「無効電流」とは、開閉弁の無効噴射時間において開閉弁に流される電流を意味する。また、「無効噴射時間」とは、開閉弁が制御信号（電流）を受けてから実際に噴射を開始するまでに要する時間を意味する。
【００１２】
また、前記燃料電池システム及び制御方法において、インジェクタを開閉弁として採用することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、燃料電池システムにおいて、低温環境下や一次圧上昇時等における開閉弁の動作遅れを抑制して、起動時間を短縮することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係る燃料電池システム１について説明する。本実施形態においては、本発明を燃料電池車両（移動体）の車載発電システムに適用した例について説明することとする。
【００１５】
まず、図１を用いて、本発明の実施形態に係る燃料電池システム１の構成について説明する。本実施形態に係る燃料電池システム１は、図１に示すように、反応ガス（酸化ガス及び燃料ガス）の供給を受けて電力を発生する燃料電池１０を備えるとともに、燃料電池１０に酸化ガスとしての空気を供給する酸化ガス配管系２、燃料電池１０に燃料ガスとしての水素ガスを供給する水素ガス配管系３、システム全体を統合制御する制御装置４等を備えている。
【００１６】
燃料電池１０は、反応ガスの供給を受けて発電する単電池を所要数積層して構成したスタック構造を有している。燃料電池１０により発生した電力は、ＰＣＵ（Power Control Unit）１１に供給される。ＰＣＵ１１は、燃料電池１０とトラクションモータ１２との間に配置されるインバータやＤＣ‐ＤＣコンバータ等を備えている。また、燃料電池１０には、発電中の電流を検出する電流センサ１３が取り付けられている。
【００１７】
酸化ガス配管系２は、加湿器２０により加湿された酸化ガス（空気）を燃料電池１０に供給する空気供給流路２１と、燃料電池１０から排出された酸化オフガスを加湿器２０に導く空気排出流路２２と、加湿器２１から外部に酸化オフガスを導くための排気流路２３と、を備えている。空気供給流路２１には、大気中の酸化ガスを取り込んで加湿器２０に圧送するコンプレッサ２４が設けられている。
【００１８】
水素ガス配管系３は、高圧の水素ガスを貯留した燃料供給源としての水素タンク３０と、水素タンク３０の水素ガスを燃料電池１０に供給するための燃料供給流路としての水素供給流路３１と、燃料電池１０から排出された水素オフガスを水素供給流路３１に戻すための循環流路３２と、を備えている。なお、水素タンク３０に代えて、炭化水素系の燃料から水素リッチな改質ガスを生成する改質器と、この改質器で生成した改質ガスを高圧状態にして蓄圧する高圧ガスタンクと、を燃料供給源として採用することもできる。また、水素吸蔵合金を有するタンクを燃料供給源として採用してもよい。
【００１９】
水素供給流路３１には、水素タンク３０からの水素ガスの供給を遮断又は許容する遮断弁３３と、水素ガスの圧力を調整するレギュレータ３４と、インジェクタ３５と、が設けられている。また、インジェクタ３５の上流側には、水素供給流路３１内の水素ガスの圧力及び温度を検出する一次側圧力センサ４１及び温度センサ４２が設けられている。また、インジェクタ３５の下流側であって水素供給流路３１と循環流路３２との合流部Ａ１の上流側には、水素供給流路３１内の水素ガスの圧力を検出する二次側圧力センサ４３が設けられている。
【００２０】
レギュレータ３４は、その上流側圧力（一次圧）を、予め設定した二次圧に調圧する装置である。本実施形態においては、一次圧を減圧する機械式の減圧弁をレギュレータ３４として採用している。機械式の減圧弁の構成としては、背圧室と調圧室とがダイアフラムを隔てて形成された筺体を有し、背圧室内の背圧により調圧室内で一次圧を所定の圧力に減圧して二次圧とする公知の構成を採用することができる。本実施形態においては、図１に示すように、インジェクタ３５の上流側にレギュレータ３４を２個配置することにより、インジェクタ３５の上流側圧力を効果的に低減させることができる。このため、インジェクタ３５の機械的構造（弁体、筺体、流路、駆動装置等）の設計自由度を高めることができる。また、インジェクタ３５の上流側圧力を低減させることができるので、インジェクタ３５の上流側圧力と下流側圧力との差圧の増大に起因してインジェクタ３５の弁体が移動し難くなることを抑制することができる。従って、インジェクタ３５の下流側圧力の可変調圧幅を広げることができるとともに、インジェクタ３５の応答性の低下を抑制することができる。
【００２１】
インジェクタ３５は、弁体を電磁駆動力で直接的に所定の駆動周期で駆動して弁座から離隔させることによりガス流量やガス圧を調整することが可能な電磁駆動式の開閉弁である。インジェクタ３５は、水素ガス等の気体燃料を噴射する噴射孔を有する弁座を備えるとともに、その気体燃料を噴射孔まで供給案内するノズルボディと、このノズルボディに対して軸線方向（気体流れ方向）に移動可能に収容保持され噴射孔を開閉する弁体と、を備えている。本実施形態においては、インジェクタ３５の弁体は電磁駆動装置であるソレノイドにより駆動され、このソレノイドに給電されるパルス状励磁電流のオン・オフにより、噴射孔の開口面積を２段階又は多段階に切り替えることができるようになっている。制御装置４から出力される制御信号によってインジェクタ３５のガス噴射時間及びガス噴射時期が制御されることにより、水素ガスの流量及び圧力が高精度に制御される。インジェクタ３５は、弁（弁体及び弁座）を電磁駆動力で直接開閉駆動するものであり、その駆動周期が高応答の領域まで制御可能であるため、高い応答性を有する。
【００２２】
インジェクタ３５は、その下流に要求されるガス流量を供給するために、インジェクタ３５のガス流路に設けられた弁体の開口面積（開度）及び開放時間の少なくとも一方を変更することにより、下流側（燃料電池１０側）に供給されるガス流量（又は水素モル濃度）を調整する。なお、インジェクタ３５の弁体の開閉によりガス流量が調整されるとともに、インジェクタ３５下流に供給されるガス圧力がインジェクタ３５上流のガス圧力より減圧されるため、インジェクタ３５を調圧弁（減圧弁、レギュレータ）と解釈することもできる。また、本実施形態では、ガス要求に応じて所定の圧力範囲の中で要求圧力に一致するようにインジェクタ３５の上流ガス圧の調圧量（減圧量）を変化させることが可能な可変調圧弁と解釈することもできる。
【００２３】
なお、本実施形態においては、図１に示すように、水素供給流路３１と循環流路３２との合流部Ａ１より上流側にインジェクタ３５を配置している。また、図１に破線で示すように、燃料供給源として複数の水素タンク３０を採用する場合には、各水素タンク３０から供給される水素ガスが合流する部分（水素ガス合流部Ａ２）よりも下流側にインジェクタ３５を配置するようにする。
【００２４】
循環流路３２には、本気液分離器３６及び排気排水弁３７を介して、排出流路３８が接続されている。気液分離器３６は、水素オフガスから水分を回収するものである。排気排水弁３７は、制御装置４からの指令によって作動することにより、気液分離器３６で回収した水分と、循環流路３２内の不純物を含む水素オフガス（燃料オフガス）と、を外部に排出（パージ）するものである。また、循環流路３２には、循環流路３２内の水素オフガスを加圧して水素供給流路３１側へ送り出す水素ポンプ３９が設けられている。なお、排気排水弁３７及び排出流路３８を介して排出される水素オフガスは、希釈器４０によって希釈されて排気流路２３内の酸化オフガスと合流するようになっている。
【００２５】
制御装置４は、車両に設けられた加速操作部材（アクセル等）の操作量を検出し、加速要求値（例えばトラクションモータ１２等の負荷装置からの要求発電量）等の制御情報を受けて、システム内の各種機器の動作を制御する。なお、負荷装置とは、トラクションモータ１２のほかに、燃料電池１０を作動させるために必要な補機装置（例えばコンプレッサ２４、水素ポンプ３９、冷却ポンプのモータ等）、車両の走行に関与する各種装置（変速機、車輪制御装置、操舵装置、懸架装置等）で使用されるアクチュエータ、乗員空間の空調装置（エアコン）、照明、オーディオ等を含む電力消費装置を総称したものである。
【００２６】
制御装置４は、図示していないコンピュータシステムによって構成されている。かかるコンピュータシステムは、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＨＤＤ、入出力インタフェース及びディスプレイ等を備えるものであり、ＲＯＭに記録された各種制御プログラムをＣＰＵが読み込んで実行することにより、各種制御動作が実現されるようになっている。
【００２７】
具体的には、制御装置４は、図２に示すように、燃料電池１０の運転状態（電流センサ１３で検出した燃料電池１０の発電時の電流値）に基づいて、燃料電池１０で消費される水素ガスの量（以下「水素消費量」という）を算出する（燃料消費量算出機能：Ｂ１）。本実施形態においては、燃料電池１０の電流値と水素消費量との関係を表す特定の演算式を用いて、制御装置４の演算周期毎に水素消費量を算出して更新することとしている。
【００２８】
また、制御装置４は、燃料電池１０の運転状態（電流センサ１３で検出した燃料電池１０の発電時の電流値）に基づいて、インジェクタ３５下流位置における水素ガスの目標圧力値（燃料電池１０への目標ガス供給圧）を算出する（目標圧力値算出機能：Ｂ２）。本実施形態においては、燃料電池１０の電流値と目標圧力値との関係を表す特定のマップを用いて、制御装置４の演算周期毎に、二次側圧力センサ４３が配置された位置における目標圧力値を算出して更新することとしている。
【００２９】
また、制御装置４は、算出した目標圧力値と、二次側圧力センサ４３で検出したインジェクタ３５下流位置の圧力値（検出圧力値）と、の偏差に基づいてフィードバック補正流量を算出する（フィードバック補正流量算出機能：Ｂ３）。フィードバック補正流量は、目標圧力値と検出圧力値との偏差を低減させるために水素消費量に加算される水素ガス流量である。本実施形態においては、ＰＩ型フィードバック制御則を用いて、制御装置４の演算周期毎にフィードバック補正流量を算出して更新することとしている。
【００３０】
また、制御装置４は、インジェクタ３５の上流のガス状態（一次側圧力センサ４１で検出した水素ガスの圧力及び温度センサ４２で検出した水素ガスの温度）に基づいてインジェクタ３５の上流の静的流量を算出する（静的流量算出機能：Ｂ４）。本実施形態においては、インジェクタ３５の上流側の水素ガスの圧力及び温度と静的流量との関係を表す特定の演算式を用いて、制御装置４の演算周期毎に静的流量を算出して更新することとしている。
【００３１】
また、制御装置４は、インジェクタ３５の上流のガス状態（水素ガスの圧力及び温度）及び印加電圧に基づいてインジェクタ３５の無効噴射時間を算出する（無効噴射時間算出機能：Ｂ５）。本実施形態においては、インジェクタ３５の上流側の水素ガスの圧力及び温度と印加電圧と無効噴射時間との関係を表す特定のマップを用いて、制御装置４の演算周期毎に無効噴射時間を算出して更新することとしている。
【００３２】
また、制御装置４は、水素消費量とフィードバック補正流量とを加算することにより、インジェクタ３５の噴射流量を算出する（噴射流量算出機能：Ｂ６）。そして、制御装置４は、インジェクタ３５の噴射流量を静的流量で除した値にインジェクタ３５の駆動周期を乗じることにより、インジェクタ３５の基本噴射時間を算出するとともに、この基本噴射時間と無効噴射時間とを加算してインジェクタ３５の総噴射時間を算出する（総噴射時間算出機能：Ｂ７）。ここで、駆動周期とは、インジェクタ３５の噴射孔の開閉状態を表す段状（オン・オフ）波形の周期を意味する。本実施形態においては、制御装置４により駆動周期を一定の値に設定している。
【００３３】
そして、制御装置４は、以上の手順を経て算出したインジェクタ３５の総噴射時間を実現させるための制御信号を送出することにより、インジェクタ３５のガス噴射時間及びガス噴射時期を制御して、燃料電池１０に供給される水素ガスの流量及び圧力を調整する。
【００３４】
また、制御装置４は、水素供給流路３１のインジェクタ３５上流側における水素ガスの圧力値が所定の閾値より低い上流圧低下状態において、インジェクタ３５に制御信号（例えば無効電流）を送出することにより、インジェクタ３５の開閉制御を行う。すなわち、制御装置４は、駆動制御手段として機能する。本実施形態においては、前記した「所定の閾値」として、燃料電池１０の通常運転時における圧力値（例えば、燃料電池１０が一定時間継続的に発電を行っている時のインジェクタ３５上流側における水素ガスの圧力平均値）を採用している。
【００３５】
「上流圧低下状態」としては、遮断弁３３が閉鎖されて水素タンク３０からの水素ガスの供給が停止された状態、レギュレータ３４の作動によりインジェクタ３５上流側における水素ガスの圧力値が所定の閾値より低下した状態、燃料電池システム１の起動前（すなわち水素タンク３０の主止弁の開放前）の状態、燃料電池１０が間欠運転モードにある状態、等が挙げられる。なお、間欠運転モードとは、例えばアイドリング時、低速走行時、回生制動時等のような低負荷運転時に燃料電池１０の発電を一時的に休止し、バッテリやキャパシタ等の蓄電装置からトラクションモータ１２等の負荷装置への電力供給を行い、燃料電池１０には開放端電圧を維持し得る程度の水素ガス及び空気の供給を間欠的に行う運転モードを意味する。
【００３６】
続いて、図３のフローチャート及び図４のタイムチャートを用いて、本実施形態に係る燃料電池システム１の制御方法について説明する。
【００３７】
燃料電池システム１の通常運転時においては、水素タンク３０から水素ガスが水素供給流路３１を介して燃料電池１０の燃料極に供給されるとともに、加湿調整された空気が空気供給流路２１を介して燃料電池１０の酸化極に供給されることにより、発電が行われる。この際、燃料電池１０から引き出すべき電力（要求電力）が制御装置４で演算され、その発電量に応じた量の水素ガス及び空気が燃料電池１０内に供給されるようになっている。本実施形態においては、このような通常運転から氷点下等の低温環境下で燃料電池システム１の運転を停止させた場合におけるインジェクタ３５の凍結に起因するシステムの起動遅れを抑制する。
【００３８】
まず、燃料電池システム１の制御装置４は、低温環境下での運転停止状態において、運転開始信号の有無を判定する（運転開始判定工程：Ｓ１）。そして、制御装置４は、図４（Ａ）に示すような運転開始信号（イグニッションスイッチのＯＮ信号）を検出した場合に、一次側圧力センサ４１を用いて、水素供給流路３１のインジェクタ３５上流側における水素ガスの圧力（一次圧）を検出し（一次圧検出工程：Ｓ２）、一次圧Ｐが所定の閾値Ｐ0未満になったか否かを判定する（一次圧判定工程：Ｓ３）。
【００３９】
次いで、制御装置４は、一次圧判定工程Ｓ３において一次圧Ｐが所定の閾値Ｐ0未満になったものと判定した場合に、図４（Ｂ）に示すようにインジェクタ３５に制御信号（駆動指令）を送出してインジェクタ３５の開閉制御を行う（インジェクタ制御工程：Ｓ４）。そして、制御装置４は、図４（Ｃ）に示すように、インジェクタ３５に制御信号が送出された時点から所定時間経過後に、水素タンク３０の主止弁に制御信号（駆動指令）を送出し水素タンク３０を開放して、燃料電池システム１を起動する（システム起動工程：Ｓ５）。以上の工程群を経ることにより、低温環境下でインジェクタ３５が凍結した場合においても、速やかにシステムを起動させることができる。
【００４０】
なお、一次圧判定工程Ｓ３で採用する一次圧の閾値Ｐ0（インジェクタ３５の制御開始条件）や、インジェクタ３５に制御信号を送出してから水素タンク３０の主止弁に制御信号を送出するまでの時間は、水素タンク３０内の圧力や燃料電池１０の仕様・規模等に応じて適宜設定することができる。例えば、図４（Ｃ）に示すように、インジェクタ３５に制御信号を送出してから水素タンク３０の主止弁に制御信号を送出するまでの時間を、無効噴射時間と一致させるか無効噴射時間よりも長くすることができる。このようにすることにより、インジェクタ３５の開放動作を水素タンク３０の主止弁の開放動作よりも確実に先行させることができる。
【００４１】
以上説明した実施形態に係る燃料電池システム１においては、インジェクタ３５が比較的開き易い上流圧低下状態（システムの起動前の状態）において、インジェクタ３５に制御信号（例えば無効電流）を送出してインジェクタ３５の開閉制御を行うことができる。従って、低温環境下における凍結等に起因してインジェクタ３５に弁固着が生じているような場合においても、制御信号としての電流によりインジェクタ３５の弁を余熱して解凍を促進することができ、弁固着からの回復を早期に完了することができる。この結果、システムの起動時間を短縮することが可能となる。
【００４２】
なお、以上の実施形態においては、燃料電池システム１の水素ガス配管系３に循環流路３２を設けた例を示したが、例えば、図５に示すように、燃料電池１０に排出流路３８を直接接続して循環流路３２を廃止することもできる。かかる構成（デッドエンド方式）を採用した場合においても、制御装置４で前記実施形態と同様にインジェクタ３５が比較的開き易い上流圧低下状態（例えばシステムの起動前の状態）においてインジェクタ３５に制御信号を送出してインジェクタ３５の開閉制御を行うことにより、同様の作用効果を得ることができる。
【００４３】
また、以上の実施形態においては、燃料電池システム１の起動前（水素タンク３０の主止弁の開放前）の状態においてインジェクタ３５の開閉制御を行った例を示したが、インジェクタ３５の開閉制御を行う時期（状態）はこれに限られるものではない。例えば、遮断弁３３が閉鎖されて水素タンク３０からの水素ガスの供給が停止された状態、レギュレータ３４の作動によりインジェクタ３５上流側における水素ガスの圧力値が所定の閾値より低下した状態、燃料電池１０が間欠運転モードにある状態、等の上流圧低下状態において、インジェクタ３５に制御信号を送出してインジェクタ３５の開閉制御を行うことができる。
【００４４】
また、以上の実施形態においては、本発明における開閉弁としてインジェクタ３５を採用した例を示したが、開閉弁は供給流路（水素供給流路３１）の上流側のガス状態を調整して下流側に供給するものであればよく、インジェクタ３５に限られるものではない。
【００４５】
また、以上の各実施形態においては、本発明に係る燃料電池システムを燃料電池車両に搭載した例を示したが、燃料電池車両以外の各種移動体（ロボット、船舶、航空機等）に本発明に係る燃料電池システムを搭載することもできる。また、本発明に係る燃料電池システムを、建物（住宅、ビル等）用の発電設備として用いられる定置用発電システムに適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の実施形態に係る燃料電池システムの構成図である。
【図２】図１に示した燃料電池システムの制御装置の制御態様を説明するための制御ブロック図である。
【図３】図１に示した燃料電池システムの制御方法を説明するためのフローチャートである。
【図４】図１に示した燃料電池システムの制御方法を説明するためのタイムチャートであり、（Ａ）は運転開始信号の時間履歴を示すもの、（Ｂ）はインジェクタの制御信号（駆動指令）の時間履歴を示すもの、（Ｃ）は水素タンクの主止弁の制御信号（駆動指令）の時間履歴を示すもの、である。
【図５】図１に示した燃料電池システムの変形例を示す構成図である。
【符号の説明】
【００４７】
１…燃料電池システム、４…制御装置（駆動制御手段）、１０…燃料電池、３０…水素タンク（燃料供給源）、３１…水素供給流路（燃料供給流路）、３５…インジェクタ（開閉弁）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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